Hva er et vakuum?

Vakuum er et konsept som er mye brukt i fysikk ogteknologi. Dette ordet kommer fra Latin vacuus, som i oversettelse betyr "tom". Denne betydningen av ordet "vakuum" er bevaret, generelt betyr vakuum et rom uten stoffer. I fysikk og ingeniørvitenskap anses et vakuum hvor gass er innholdt ved et trykk under atmosfærisk, betraktet som et vakuum. La oss se nærmere på hva vakuum i fysikk, teknisk vakuum og vakuum i rommet er.

Vakuum i kvantfysikk

Det fysiske vakuumet er det nedreenergitilstanden til et kvantefelt som har momentmoment, null-momentum og andre kvanteparametere. Vakuum i fysikk er ikke alltid ekvivalent med tomhet. Dermed kan det være et felt av kvasipartikler i den tette kjernen til et atom eller i et fast stoff.

I tillegg er det fysiske vakuumet et rom,helt uten substans, men fylt med et felt, men dette kan ikke betraktes som et fullt vakuum. Årsaken er at i en fysisk vakuumpartikler hele tiden vises og forsvinner, er det ubetydelige svingninger i feltet.

Teknisk vakuum

Det tekniske vakuumet i praksis er sterktsjeldne gass. Det kan fås i små mengder. Det er umulig å oppnå et ideelt teknisk vakuum i store mengder i praksis, fordi ved sluttemperaturen vil materialene ha en ikke-tett tetthet av mettet damp. Også mange materialer som brukes i praksis, passerer gassene.

Vakuum i rommet

Ytre rom selv har en lavtetthet og trykk, og er derfor den mest omtrentlige til det fysiske vakuumet. Men selv det kosmiske vakuumet kan ikke betraktes som et ideelt vakuummedium, siden det i ytre rom kan man finne hydrogenatomer per kubikkcentimeter.

Vakuumområder

Vakuum kan deles inn i flere grader iavhengig av mengden av stoffet som forblir i det. Dermed skilles følgende vakuumgrader (rekkevidde er representert fra lavere til høyere grad):